2011-2012学年云南省高二4月月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

   一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时(　　)。

A．线圈平面与磁感线方向平行

B．通过线圈的磁通量达到最大值

C．通过线圈的磁通量变化率达到最大值

D．线圈中的电动势达到最大值

2. 难度：简单

交流发电机在工作时电动势为e＝E_msin ωt，若将发电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为(　　)。

A．e′＝E_msin　　　　　　B．e′＝2E_msin

C．e′＝E_msin 2ωt           D．e′＝sin 2ωt

3. 难度：简单

小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R＝10 Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻．下列说法正确的是(　　)。

A．交变电流的周期为0.125 s

B．交变电流的频率为8 Hz

C．交变电流的有效值为 A                                           

D．交变电流的最大值为4 A

4. 难度：简单

关于交流电的有效值U和最大值U_m，下列说法中正确的是(　　)。                                                                                     

A．任何形式的交流电都具有U＝U_m/的关系

B．正弦式交流电具有U＝U_m/的关系

C．照明电压220 V，动力电压380 V指的都是最大值

D．交流电压表和交流电流表测的都是最大值

5. 难度：简单

如图所示，交流电源的电压有效值跟直流电源的电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P₁，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P₂，则(　　)。

A．P₁＝P₂　　　B．P₁>P₂     C．P₁<P₂         D．不能比较   

6. 难度：简单

一理想变压器原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则(　　)。

A．流过电阻的电流是20 A

B．与电阻并联的电压表的示数是100 V

C．经过1分钟电阻发出的热量是6×10³ J    

D．变压器的输入功率是1×10³ W  

7. 难度：简单

如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝220  sin 100πt V的交流电源上，副线圈接有R＝55 Ω的负载电阻．原、副线圈匝数之比为2∶1.电流表、电压表均为理想电表，下列说法中正确的是(　　)。

A．原线圈中电流表的读数为1 A

B．原线圈中的输入功率为220  W                    

C．副线圈中电压表的读数为110  V

D．副线圈中输出交流电的周期为50 s

8. 难度：简单

在远距离输电时，若输送的功率不变，使输出电压升高为原来的n倍，则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的(　　)。

A．n²倍　　　B．n倍　　　C. 　　　D.

9. 难度：简单

如图5所示，把电阻R，电感线圈L，电容C并联，接到一个交流电源上，三个电流表示数相同，若保持电源电压大小不变，而将电源频率增大，则三个电流表示数I₁、I₂、I₃的关系是(    )。

A、I₁=I₂=I₃              

B、I₁>I₂>I₃

C、I₂>I₁>I₃             

D、I₃>I₁>I₂

10. 难度：简单

如图表示一交流电电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值为(　　)。                       

 A、4  2          B、5A  

 C、2 .5 A          D、3.5A

11. 难度：简单

(2010年高考山东卷)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是(　　)。

A．副线圈输出电压的频率为50 Hz

B．副线圈输出电压的有效值为31 V

C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率增加

12. 难度：简单

(2010年高考江苏卷)在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有(　 　)。

A．升压变压器的输出电压增大

B．降压变压器的输出电压增大

C．输电线上损耗的功率增大

D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

13. 难度：简单

如图９所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有(　 　)。

A．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz    

B．开关接通后，电压表的示数为100 V

C．开关断开后，电压表的示数变大          

D．开关断开后，变压器的输出功率不变

14. 难度：简单

理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧保持不变的物理量是(　 　)。

A．频率　　　B．电压　　　C．电流　　　D．电功率   

二、填空题

15. 难度：简单

阻值R=50Ω的电热丝接在电压sin10t(V)的交流电源上，电流表的示数

为      A，电热丝两端电压表的示数为       V．如果将一个电容器接在该交流电源上，要使电容器不被击穿所选的电容器能承受的最大电压应不小于     V．

16. 难度：简单

一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒，产生的交流电的频率为______Hz．　

17. 难度：简单

如图所示，理想变压器的原．副线圈匝数之比为n₁∶n₂=4∶1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一交流电压后，两电阻消耗的电功率之比P_A∶P_B=________；两电阻两端的电压之比U_A∶U_B=_________。

三、计算题

18. 难度：简单

在下图中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3∶1.初级线圈的输入电压是660 V，次级线圈的电阻为0.2 Ω，这台变压器供给100盏(220 V,60 W)的电灯用电．求：

(1)空载时次级线圈的端电压和输出功率．

(2)接通时次级线圈的端电压．

(3)每盏灯的实际功率．

19. 难度：简单

如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开匀速转动．已知从图示位置转过时，线圈中电动势大小为10V，求：

(1)交变电动势的峰值，

 (2)交变电动势的有效值；

(3)设线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100rad／s，求线圈由图示位置转过过程中通过导线截面的电荷量　　　　　　　　　

 (4)写出交变电流电动势瞬时值的表达式

20. 难度：简单

如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化．求：

(1)交流发电机产生的电动势最大值；

(2)电路中交流电压表的示数．

21. 难度：简单

发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，发电机到用户输电线电阻为10Ω，要求输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4％.

 (1)画出此输电线路的示意图；

(2)求输电线路中升压变压器和降压变压器原副线圈的匝数比；

  (3)用户得到的电功率是多少。

22. 难度：简单

在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220 V时，在输电线上损失的功率为75 kW；若输电电压提高到6000 V时，在输电线上损耗的功率又是多少?